JP2017067286A - 密封装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転軸に装着するトーショナルダンパ等の回転体とこの回転体に併設するエンジンケース等の非回転の静止体との間をシールする密封装置であって、回転軸の回転を計測する磁気エンコーダを備える密封装置において、その製造を容易化することができる密封装置を提供する。【解決手段】磁気エンコーダを架橋接着するとともに回転体に取り付けられる金属環を備え、この金属環によるシール構造を備える。シール構造は、非接触式のラビリンスシールとされる。金属環は、回転体に取り付けられる取付用筒部と、シール構造を形成するシール形成部とを一体に備え、取付用筒部の外周面に磁気エンコーダが架橋接着されている。【選択図】図１

Description

本発明は、シール技術に係る密封装置に関する。本発明の密封装置は例えば、自動車関連の分野で用いられる。

従来から、自動車エンジンのクランクシャフトの回転数や回転角度をセンシングする技術として、そのコンパクト化やセンシング精度向上を目的に、図７に示すように、トーショナルダンパ５１のハブ５２に磁気エンコーダ６１を架橋接着したものが開発されている（特許文献１参照）。

トーショナルダンパ５１は、クランクシャフト（図示せず）に固定されるハブ５２にゴム状弾性体（ダンパバネ）５３を介して慣性質量体（ダンパマス）５４を連結したものであって、その共振作動によって、クランクシャフトに発生する捩れ振動を吸収し減衰させる。

磁気エンコーダ６１は、磁性粉を混入した所定のゴム状弾性材によって環状に成形され、その円周方向着磁パターンとしてＮ極およびＳ極を円周上交互に所定ピッチで多数磁極化したものであって、磁気センサ７１（図８）と組み合わされて、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングする。

上記図７の技術では、センシング機能を発揮する磁気エンコーダ６１が併せて、シール機能を発揮するように構成されている。すなわち図８に示すように、磁気エンコーダ６１がエンジンケース８１に対し近接配置されてエンジンケース８１との間に微小間隙ｃを形成することにより、ここに非接触式のラビリンスシール９１が形成され、これによりダストや泥水等の外部異物がエンジン内部へ侵入しないようにシールするシール構造が設定されている。

また、近年、トーショナルダンパ５１の軽量化のため、図９に示すように、ハブ５２に窓部５５を設けることが行なわれている（特許文献２参照）。

特開２０１１−２４１９０７号公報 特開２０１４−２０６２４７号公報

しかしながら上記図７および図８に示すトーショナルダンパ５１のハブ５２に、上記図９に示す窓部５５を設けた場合、窓部５５からダストや泥水等の外部異物が侵入しやすくなることが懸念される。したがってこれに対応すべく、シール性の更なる向上が求められる。

また上記図７および図８に示す技術では、ハブ５２に直接、磁気エンコーダ６１を架橋接着しているため、その製造に際して、ハブ５２の大きさに見合った大型の架橋用金型を用意しなければならないなど、製造に手間がかかる。したがって、製造しやすい構造が求められる。

本発明は以上の点に鑑みて、回転軸に装着するトーショナルダンパ等の回転体とこの回転体に併設するエンジンケース等の非回転の静止体との間をシールする密封装置であって、回転軸の回転を計測する磁気エンコーダを備える密封装置において、その製造を容易化することができる密封装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するため、以下の手段を採用した。
本発明の密封装置は、回転軸に装着する回転体と前記回転体に併設する非回転の静止体との間をシールする密封装置であって、前記回転軸の回転を計測する磁気エンコーダを架橋接着するとともに前記回転体に取り付けられる金属環によるシール構造を備え、前記シール構造は、非接触式のラビリンスシールであることを特徴とする（請求項１）。

上記構成を備える本発明の密封装置は、回転体に取り付けられる金属環を備え、この金属環に磁気エンコーダを架橋接着するとともにこの金属環によりシール構造として、非接触式のラビリンスシールを設定する。したがって磁気エンコーダを架橋接着する相手方の部品がトーショナルダンパのハブなどの大型の部品ではなく、ハブに取り付けられる比較的小型の金属環とされるため、大型の架橋用金型を用意する必要がないなど、製造を容易化することが可能とされる。金属環の形状としては例えば、回転体に取り付けられる取付用筒部と、シール構造を形成するシール形成部とを一体に備え、取付用筒部の外周面に磁気エンコーダを架橋接着する。

シール構造としては、以下の態様とするのが好適である。
（１）金属環のシール形成部を静止体に近接配置することによりラビリンスシールとする。
（２）金属環のシール形成部を、静止体に設けた環状凹部に非接触で挿入することによりラビリンスシールとする。
（３）金属環のシール形成部の根元部に凹部形状を形成し、この凹部形状によるシール対象貯留部を設ける。
（４）金属環のシール形成部とシール形成部に嵌合した第２金属環との間に空間部を形成し、この空間部によるシール対象貯留部を設ける。
（５）金属環のシール形成部に嵌合した第２金属環を静止体または静止体に嵌合した嵌合部品に近接配置することによりラビリンスシールとする。
（６）上記（１）〜（５）を適宜組み合わせる。例えば上記（２）と（４）を組み合わせることにより、金属環のシール形成部を、静止体に設けた環状凹部に非接触で挿入することによりラビリンスシールとするとともに、金属環のシール形成部とシール形成部に嵌合した第２金属環との間に空間部を形成し、この空間部によるシール対象貯留部を設ける。

また、本発明の密封装置は上記したように例えば、自動車関連の分野で用いられ、この場合、回転軸は、エンジンの回転軸とされ、回転体は、回転軸に装着されるトーショナルダンパのハブとされ、静止体は、エンジンケースとされる。したがってこのような周辺環境下の用途に用いられる密封装置の製造を容易化することが可能とされる。

本発明によれば、回転軸の回転を計測する磁気エンコーダを架橋接着するとともに回転体に取り付けられる金属環によるシール構造を備えるため、密封装置の製造を容易化することができる。また、金属環によるシール構造として非接触式のラビリンスシールを設定するため、外部異物などのシール対象に対して十分なシール効果を発揮することができる。

本発明の第１実施例に係る密封装置の要部断面図 本発明の第２実施例に係る密封装置の要部断面図 本発明の第３実施例に係る密封装置の要部断面図 本発明の第４実施例に係る密封装置の要部断面図 本発明の第５実施例に係る密封装置の要部断面図 本発明の第６実施例に係る密封装置の要部断面図 従来例に係る密封装置の要部断面図 同密封装置の装着状態を示す要部断面図 他の従来例に係る密封装置の要部断面図

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

第１実施例・・・・
図１に示すように、当該実施例に係る密封装置１は、車両用エンジンのクランクシャフト（回転軸、図示せず）に装着するトーショナルダンパのハブ（回転体）５２とこのハブ５２に対し並んで配置するエンジンケース（非回転の静止体）８１との間で、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないように外部異物をシールするものであって、ハブ５２に取り付けられる金属環１１を備え、この金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されるとともに、この金属環１１によるシール構造３１が設定されている。

ハブ５２は、ボス部５２ａおよびフランジ部５２ｂを一体に備え、フランジ部５２ｂの軸方向一方（ケース８１側）の面に、金属環１１を取り付け可能な段差状の取付部５２ｃが設けられている。エンジンケース８１の内周面には、エンジン内部Ｉのオイルが外部へ漏洩しないようにオイルシール８２が取り付けられており、そのシールリップ８２ａがボス部５２ａの外周面に摺動可能に接触している。

金属環１１は、ハブ５２の取付部５２ｃの外周面に嵌着される取付用筒部１１ａを備え、この取付用筒部１１ａの軸方向一方の端部から径方向内方へ向けて端面部１１ｂが一体成形され、端面部１１ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて、シール構造３１を形成するためのシール形成部１１ｃが一体成形されている。

磁気エンコーダ２１は、環状に成形され、金属環１１の取付用筒部１１ａの外周面に架橋接着されている。磁気エンコーダ２１は、磁性粉を混入した所定のゴム状弾性材によって環状に成形され、その円周方向着磁パターンとしてＮ極およびＳ極を円周上交互に所定ピッチで多数磁極化したものであって、磁気センサ（図示せず）と組み合わされて、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングする。

金属環１１におけるシール形成部１１ｃは、筒状に形成されている。この筒状に形成されたシール形成部１１ｃはケース８１へ向けて延び、ケース８１に対し近接配置され、ケース８１との間に微小間隙ｃを形成し、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２を形成している。

また、当該実施例では特に、ケース８１に環状凹部８３が設けられ、この環状凹部８３にシール形成部１１ｃの先端部が非接触で挿入され、シール形成部１１ｃの先端部と環状凹部８３の内面との間に微小間隙ｃが形成され、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が形成されている。

上記構成を備える密封装置１においては、磁気エンコーダ２１を架橋接着するとともにハブ５２に取り付けられる金属環１１によるシール構造３１が設けられ、具体的には、金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が設けられているため、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないようにこれをシールすることができる。また、磁気エンコーダ２１を備えているため、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングすることができる。

また、ハブ５２に取り付けられる金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されているため、ハブ５２に直接、磁気エンコーダ２１を架橋接着する場合と比較して、大型の架橋用金型を用意する必要がないなど、製造を容易化することができる。

第２実施例・・・・
図２に示すように、密封装置１は、車両用エンジンのクランクシャフト（回転軸、図示せず）に装着するトーショナルダンパのハブ（回転体）５２とこのハブ５２に対し並んで配置するエンジンケース（非回転の静止体）８１との間で、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないように外部異物をシールするものであって、ハブ５２に取り付けられる金属環１１を備え、この金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されるとともに、この金属環１１によるシール構造３１が設定されている。

ハブ５２は、ボス部５２ａおよびフランジ部５２ｂを一体に備え、フランジ部５２ｂの軸方向一方（ケース８１側）の面に、金属環１１を取り付け可能な段差状の取付部５２ｃが設けられている。エンジンケース８１の内周面には、エンジン内部Ｉのオイルが外部へ漏洩しないようにオイルシール８２が取り付けられ、そのシールリップ８２ａがボス部５２ａの外周面に摺動可能に接触している。

金属環１１は、ハブ５２の取付部５２ｃの外周面に嵌着される取付用筒部１１ａを備え、この取付用筒部１１ａの軸方向一方の端部から径方向内方へ向けて端面部１１ｂが一体成形され、端面部１１ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて、シール構造３１を形成するためのシール形成部１１ｃが一体成形されている。

磁気エンコーダ２１は、環状に成形され、金属環１１の取付用筒部１１ａの外周面に架橋接着されている。磁気エンコーダ２１は、磁性粉を混入した所定のゴム状弾性材によって環状に成形され、その円周方向着磁パターンとしてＮ極およびＳ極を円周上交互に所定ピッチで多数磁極化したものであって、磁気センサ（図示せず）と組み合わされて、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングする。

金属環１１におけるシール形成部１１ｃは、筒状に形成されている。この筒状に形成されたシール形成部１１ｃはケース８１へ向けて延び、ケース８１に対し近接配置され、ケース８１との間に微小間隙ｃを形成し、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２を形成している。

また、当該実施例では特に、ケース８１に環状凹部８３が設けられ、この環状凹部８３にシール形成部１１ｃの先端部が非接触で挿入され、シール形成部１１ｃの先端部と環状凹部８３の内面との間に微小間隙ｃが形成され、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が形成されている。

更にまた、筒状のシール形成部１１ｃの根元部に、径方向内方へ向けて凹設された環状の凹部形状１１ｄが形成され、この凹部形状１１ｄによって、シール対象であるダストや泥水等の外部異物を貯留可能な環状を呈するポケット状のシール対象貯留部（ポケット部）１１ｅが設けられている。

上記構成を備える密封装置１においては、磁気エンコーダ２１を架橋接着するとともにハブ５２に取り付けられる金属環１１によるシール構造３１が設けられ、具体的には、金属環１１およびエンジンケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が設けられているため、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないようにこれをシールすることができる。また、磁気エンコーダ２１を備えているため、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングすることができる。

また、ハブ５２に取り付けられる金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されているため、ハブ５２に直接、磁気エンコーダ２１を架橋接着する場合と比較して、大型の架橋用金型を用意する必要がないなど、製造を容易化することができる。

また、シール形成部１１ｃに凹部形状１１ｄが形成され、この凹部形状１１ｄによってポケット状のシール対象貯留部１１ｅが設けられているため、シール対象であるダストや泥水等の外部異物はシール形成部１１ｃに近付くとシール対象貯留部１１ｅに入りやすく、シール対象貯留部１１ｅに入った外部異物はラビリンスシール３２のほうへ流れにくい。したがって、このようなシール対象貯留部１１ｅが設けられない場合と比較して、外部異物に対するシール性を向上させることができる。

第３実施例・・・・
図３に示すように、密封装置１は、車両用エンジンのクランクシャフト（回転軸、図示せず）に装着するトーショナルダンパのハブ（回転体）５２とこのハブ５２に対し並んで配置するエンジンケース（非回転の静止体）８１との間で、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないように外部異物をシールするものであって、ハブ５２に取り付けられる金属環１１を備え、この金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されるとともに、この金属環１１によるシール構造３１が設定されている。

ハブ５２は、ボス部５２ａおよびフランジ部５２ｂを一体に備え、フランジ部５２ｂの軸方向一方（ケース８１側）の面に、金属環１１を取り付け可能な段差状の取付部５２ｃが設けられている。エンジンケース８１の内周面には、エンジン内部Ｉのオイルが外部へ漏洩しないようにオイルシール８２が取り付けられ、そのシールリップ８２ａがボス部５２ａの外周面に摺動可能に接触している。

金属環１１は、ハブ５２の取付部５２ｃの外周面に嵌着される取付用筒部１１ａを備え、この取付用筒部１１ａの軸方向一方の端部から径方向内方へ向けて端面部１１ｂが一体成形され、端面部１１ｂの内周端部から軸方向一方であってかつ径方向外方へ向けて斜めに、シール構造３１を形成するためのシール形成部１１ｃが一体成形されている。シール形成部１１ｃは、その根元部から先端部へかけて径寸法を徐々に拡大する円錐面状に形成されている。

磁気エンコーダ２１は、環状に成形され、金属環１１の取付用筒部１１ａの外周面に架橋接着されている。磁気エンコーダ２１は、磁性粉を混入した所定のゴム状弾性材によって環状に成形され、その円周方向着磁パターンとしてＮ極およびＳ極を円周上交互に所定ピッチで多数磁極化したものであって、磁気センサ（図示せず）と組み合わされて、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングする。

金属環１１におけるシール形成部１１ｃは、上記したようにその根元部から先端部へかけて径寸法を徐々に拡大する円錐面状に形成されている。この円錐面状に形成されたシール形成部１１ｃはケース８１へ向けて延び、ケース８１に対し近接配置され、ケース８１との間に微小間隙ｃを形成し、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２を形成している。

また、当該実施例では特に、ケース８１に環状凹部８３が設けられ、この環状凹部８３にシール形成部１１ｃの先端部が非接触で挿入され、シール形成部１１ｃの先端部と環状凹部８３の内面との間に微小間隙ｃが形成され、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が形成されている。

更にまた、シール形成部１１ｃは上記したようにその根元部から先端部へかけて径寸法が徐々に拡大する円錐面状に形成されているので、その根元部に、径寸法の小さな環状の凹部形状１１ｄが形成されることになり、この凹部形状１１ｄによって、シール対象であるダストや泥水等の外部異物を貯留可能な環状を呈するポケット状のシール対象貯留部（ポケット部）１１ｅが設けられている。

また、上記したようにシール形成部１１ｃが円錐面状に形成されるのに伴って、このシール形成部１１ｃの先端部内周面と径方向に対向する環状凹部８３の内周側の内面も円錐面状に形成されている。したがって、シール形成部１１ｃの先端部内周面およびこれに対向する環状凹部８３の内周側内面間に形成される微小間隙ｃも円錐面状とされて、円錐面状間隙部ｃ_１とされている。

上記構成を備える密封装置１においては、磁気エンコーダ２１を架橋接着するとともにハブ５２に取り付けられる金属環１１によるシール構造３１が設けられ、具体的には、金属環１１およびエンジンケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が設けられているため、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないようにこれをシールすることができる。また、磁気エンコーダ２１を備えているため、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングすることができる。

また、ハブ５２に取り付けられる金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されているため、ハブ５２に直接、磁気エンコーダ２１を架橋接着する場合と比較して、大型の架橋用金型を用意する必要がないなど、製造を容易化することができる。

また、シール形成部１１ｃに凹部形状１１ｄが形成され、この凹部形状１１ｄによってポケット状のシール対象貯留部１１ｅが設けられているため、シール対象であるダストや泥水等の外部異物はシール形成部１１ｃに近付くとシール対象貯留部１１ｅに入りやすく、シール対象貯留部１１ｅに入った外部異物はラビリンスシール３２のほうへ流れにくい。したがって、このようなシール対象貯留部１１ｅが設けられない場合と比較して、外部異物に対するシール性を向上させることができる。

また、微小間隙ｃの一部として円錐面状間隙部ｃ_１が形成され、この円錐面状間隙部ｃ_１はその傾斜の向きが、回転時、遠心力が作用したときにポンピング作用を発揮して、侵入してきた外部異物を押し戻す向きとされている。したがってこの円錐面状間隙部ｃ_１が発揮するポンピング作用によって、外部異物に対するシール性を一層向上させることができる。

第４実施例・・・・
図４に示すように、密封装置１は、車両用エンジンのクランクシャフト（回転軸、図示せず）に装着するトーショナルダンパのハブ（回転体）５２とこのハブ５２に対し並んで配置するエンジンケース（非回転の静止体）８１との間で、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないように外部異物をシールするものであって、ハブ５２に取り付けられる金属環１１を備え、この金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されるとともに、この金属環１１によるシール構造３１が設定されている。

ハブ５２は、ボス部５２ａおよびフランジ部５２ｂを一体に備え、フランジ部５２ｂの軸方向一方（ケース８１側）の面に、金属環１１を取り付け可能な段差状の取付部５２ｃが設けられている。エンジンケース８１の内周面には、エンジン内部Ｉのオイルが外部へ漏洩しないようにオイルシール８２が取り付けられ、そのシールリップ８２ａがボス部５２ａの外周面に摺動可能に接触している。

金属環１１は、ハブ５２の取付部５２ｃの外周面に嵌着される取付用筒部１１ａを備え、この取付用筒部１１ａの軸方向一方の端部から径方向内方へ向けて端面部１１ｂが一体成形され、端面部１１ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて、シール構造３１を形成するためのシール形成部１１ｃが一体成形されている。

磁気エンコーダ２１は、環状に成形され、金属環１１の取付用筒部１１ａの外周面に架橋接着されている。磁気エンコーダ２１は、磁性粉を混入した所定のゴム状弾性材によって環状に成形され、その円周方向着磁パターンとしてＮ極およびＳ極を円周上交互に所定ピッチで多数磁極化したものであって、磁気センサ（図示せず）と組み合わされて、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングする。

金属環１１におけるシール形成部１１ｃは、端面部１１ｂの内周端部から連続する筒状部１１ｆと、この筒状部１１ｆの軸方向一方の端部から径方向内方へ向けて一体成形されたフランジ部１１ｇとの組み合わせよりなり、これらの筒状部１１ｆおよびフランジ部１１ｇがケース８１に対し近接配置され、ケース８１との間に微小間隙ｃを形成し、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２を形成している。

また、当該実施例では特に、金属環１１におけるシール形成部１１ｃの内周側であって筒状部１１ｆの内周側に第２金属環１２が嵌合され、これにより金属環１１と第２金属環１２の間に、シール対象であるダストや泥水等の外部異物を漏洩させずに貯留し滞留させる環状を呈するポケット状のシール対象貯留部（ポケット部）１３が設けられている。

第２金属環１２は、金属環１１の内周側に嵌合された外周筒部１２ａを備え、この外周筒部１２ａの軸方向他方（ハブ５２側）の端部から径方向内方へ向けて端面部１２ｂが一体成形されるとともに端面部１２ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて内周筒部１２ｃが一体成形されており、この内周筒部１２ｃと金属環１１のフランジ部１１ｇの間に、微小間隙ｃからシール対象貯留部１３へ通じる開口部１３ａが設けられている。

上記構成を備える密封装置１においては、磁気エンコーダ２１を架橋接着するとともにハブ５２に取り付けられる金属環１１によるシール構造３１が設けられ、具体的には、金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が設けられているため、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないようにこれをシールすることができる。また、磁気エンコーダ２１を備えているため、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングすることができる。

また、ハブ５２に取り付けられる金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されているため、ハブ５２に直接、磁気エンコーダ２１を架橋接着する場合と比較して、大型の架橋用金型を用意する必要がないなど、製造を容易化することができる。

また、金属環１１の内周側に第２金属環１２が取り付けられて、金属環１１と第２金属環１２の間にシール対象貯留部１３が設けられているため、微小間隙ｃを通過する外部異物があったときに、この外部異物をシール対象貯留部１３へ滞留させることができる。したがって、このようなシール対象貯留部１３が設けられない場合と比較して、外部異物に対するシール性を向上させることができる。

第５実施例・・・・
図５に示すように、密封装置１は、車両用エンジンのクランクシャフト（回転軸、図示せず）に装着するトーショナルダンパのハブ（回転体）５２とこのハブ５２に対し並んで配置するエンジンケース（非回転の静止体）８１との間で、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないように外部異物をシールするものであって、ハブ５２に取り付けられる金属環１１を備え、この金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されるとともに、この金属環１１によるシール構造３１が設定されている。

ハブ５２は、ボス部５２ａおよびフランジ部５２ｂを一体に備え、フランジ部５２ｂの軸方向一方（ケース８１側）の面に、金属環１１を取り付け可能な段差状の取付部５２ｃが設けられている。エンジンケース８１の内周面には、エンジン内部Ｉのオイルが外部へ漏洩しないようにオイルシール８２が取り付けられており、そのシールリップ８２ａがボス部５２ａの外周面に摺動可能に接触している。

金属環１１は、ハブ５２の取付部５２ｃの外周面に嵌着される取付用筒部１１ａを備え、この取付用筒部１１ａの軸方向一方の端部から径方向内方へ向けて端面部１１ｂが一体成形され、端面部１１ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて、シール構造３１を形成するためのシール形成部１１ｃが一体成形されている。

磁気エンコーダ２１は、環状に成形され、金属環１１の取付用筒部１１ａの外周面に架橋接着されている。磁気エンコーダ２１は、磁性粉を混入した所定のゴム状弾性材によって環状に成形され、その円周方向着磁パターンとしてＮ極およびＳ極を円周上交互に所定ピッチで多数磁極化したものであって、磁気センサ（図示せず）と組み合わされて、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングする。

金属環１１におけるシール形成部１１ｃは、筒状に形成されている。この筒状に形成されたシール形成部１１ｃはケース８１へ向けて延び、ケース８１に対し近接配置され、ケース８１との間に微小間隙ｃを形成し、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２を形成している。

また、当該実施例では特に、ケース８１に環状凹部８３が設けられ、この環状凹部８３にシール形成部１１ｃの先端部が非接触で挿入され、シール形成部１１ｃの先端部と環状凹部８３の内面との間に微小間隙ｃが形成され、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が形成されている。

また、当該実施例では併せて、金属環１１におけるシール形成部１１ｃの内周側に第２金属環１２が嵌合され、これにより金属環１１と第２金属環１２の間に、シール対象であるダストや泥水等の外部異物を漏洩させずに貯留し滞留させる環状を呈するポケット状のシール対象貯留部（ポケット部）１３が設けられている。

第２金属環１２は、金属環１１の内周側に嵌合された外周筒部１２ａを備え、この外周筒部１２ａの軸方向他方（ハブ５２側）の端部から径方向内方へ向けて端面部１２ｂが一体成形されるとともに端面部１２ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて内周筒部１２ｃが一体成形されており、この内周筒部１２ｃと金属環１１のシール形成部１１ｃの間に、微小間隙ｃからシール対象貯留部１３へ通じる開口部１３ａが設けられている。

上記構成を備える密封装置１においては、磁気エンコーダ２１を架橋接着するとともにハブ５２に取り付けられる金属環１１によるシール構造３１が設けられ、具体的には、金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が設けられているため、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないようにこれをシールすることができる。また、磁気エンコーダ２１を備えているため、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングすることができる。

また、ハブ５２に取り付けられる金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されているため、ハブ５２に直接、磁気エンコーダ２１を架橋接着する場合と比較して、大型の架橋用金型を用意する必要がないなど、製造を容易化することができる。

また、金属環１１の内周側に第２金属環１２が取り付けられて、金属環１１と第２金属環１２の間にシール対象貯留部１３が設けられているため、微小間隙ｃを通過する外部異物があったときに、この外部異物をシール対象貯留部１３へ滞留させることができる。したがって、このようなシール対象貯留部１３が設けられない場合と比較して、外部異物に対するシール性を向上させることができる。

第６実施例・・・・
図６に示すように、当該実施例に係る密封装置１は、車両用エンジンのクランクシャフト（回転軸、図示せず）に装着するトーショナルダンパのハブ（回転体）５２とこのハブ５２に対し並んで配置するエンジンケース（非回転の静止体）８１との間で、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないように外部異物をシールするものであって、ハブ５２に取り付けられる金属環１１を備え、この金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されるとともに、この金属環１１によるシール構造３１が設定されている。

ハブ５２は、ボス部５２ａおよびフランジ部５２ｂを一体に備え、フランジ部５２ｂの軸方向一方（ケース８１側）の面に、金属環１１を取り付け可能な段差状の取付部５２ｃが設けられている。エンジンケース８１の内周面には、エンジン内部Ｉのオイルが外部へ漏洩しないようにオイルシール８２が取り付けられており、そのシールリップ８２ａがボス部５２ａの外周面に摺動可能に接触している。

金属環１１は、ハブ５２の取付部５２ｃの外周面に嵌着される取付用筒部１１ａを備え、この取付用筒部１１ａの軸方向一方の端部から径方向内方へ向けて端面部１１ｂが一体成形され、端面部１１ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて、シール構造３１を形成するためのシール形成部１１ｃが一体成形されている。

磁気エンコーダ２１は、環状に成形され、金属環１１の取付用筒部１１ａの外周面に架橋接着されている。磁気エンコーダ２１は、磁性粉を混入した所定のゴム状弾性材によって環状に成形され、その円周方向着磁パターンとしてＮ極およびＳ極を円周上交互に所定ピッチで多数磁極化したものであって、磁気センサ（図示せず）と組み合わされて、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングする。

金属環１１におけるシール形成部１１ｃは、筒状に形成されている。この筒状に形成されたシール形成部１１ｃはケース８１へ向けて延び、ケース８１に対し近接配置され、ケース８１との間に微小間隙ｃを形成し、これにより金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２を形成している。

また、当該実施例では特に、金属環１１におけるシール形成部１１ｃの内周側に第２金属環１２が嵌合され、この第２金属環１２が、上記ケース８１に嵌合した嵌合部品としてのオイルシール８２に対し近接配置され、オイルシール８２との間に微小間隙ｃ_２を形成し、これにより第２金属環１２およびオイルシール８２間に非接触式のラビリンスシール３３を形成している。

第２金属環１２は、金属環１１の内周側に嵌合された外周筒部１２ａを備え、この外周筒部１２ａの軸方向他方（ハブ５２側）の端部から径方向内方へ向けて端面部１２ｂが一体成形されるとともに端面部１２ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて内周筒部１２ｃが一体成形され、内周筒部１２ｃはその根元部から先端部へかけて径寸法を徐々に縮小する円錐面状に形成されている。一方、オイルシール８２には、軸方向他方（ハブ５２側）へ向けてサイドリップ８２ｂが設けられ、サイドリップ８２ｂはその根元部から先端部へかけて径寸法を徐々に拡大する円錐面状に形成されている。第２金属環１２の内周筒部１２ｃはサイドリップ８２ｂの外周側に非接触で近接配置されている。したがって内周筒部１２ｃの内周面およびサイドリップ８２ｂの外周面間に微小間隙ｃ_２が形成され、これにより非接触式のラビリンスシール３３が形成されている。

上記構成を備える密封装置１においては、磁気エンコーダ２１を架橋接着するとともにハブ５２に取り付けられる金属環１１によるシール構造３１が設けられ、具体的には、金属環１１およびケース８１間に非接触式のラビリンスシール３２が設けられるとともに第２金属環１２およびオイルシール８２間にも非接触式のラビリンスシール３３が設けられているため、ダストや泥水等の外部異物がエンジン内部Ｉへ侵入しないようにこれをシールすることができる。また、磁気エンコーダ２１を備えているため、クランクシャフトの回転数や回転角度などをセンシングすることができる。

また、ハブ５２に取り付けられる金属環１１に磁気エンコーダ２１が架橋接着されているため、ハブ５２に直接、磁気エンコーダ２１を架橋接着する場合と比較して、大型の架橋用金型を用意する必要がないなど、製造を容易化することができる。

１ 密封装置
１１ 金属環
１１ａ 取付用筒部
１１ｂ，１２ｂ 端面部
１１ｃ シール形成部
１１ｄ 凹部形状
１１ｅ，１３ シール対象貯留部（ポケット部）
１１ｆ 筒状部
１１ｇ，５２ｂ フランジ部
１２ 第２金属環
１２ａ 外周筒部
１２ｃ 内周筒部
１３ａ 開口部
３１ シール構造
３２，３３ ラビリンスシール
５２ ハブ（回転体）
５２ａ ボス部
５２ｃ 取付部
８１ エンジンケース（非回転の静止体）
８２ オイルシール（嵌合部品）
８２ａ シールリップ
８２ｂ サイドリップ
８３ 環状凹部
ｃ，ｃ_２ 微小間隙
ｃ_１ 円錐面状間隙部

Claims (8)

1. 回転軸に装着する回転体と前記回転体に併設する非回転の静止体との間をシールする密封装置であって、
   前記回転軸の回転を計測する磁気エンコーダを架橋接着するとともに前記回転体に取り付けられる金属環によるシール構造を備え、
   前記シール構造は、非接触式のラビリンスシールであることを特徴とする密封装置。
2. 請求項１記載の密封装置において、
   前記金属環は、前記回転体に取り付けられる取付用筒部と、前記シール構造を形成するシール形成部とを一体に備え、
   前記取付用筒部の外周面に前記磁気エンコーダが架橋接着されていることを特徴とする密封装置。
3. 請求項２記載の密封装置において、
   前記金属環は、前記シール形成部を前記静止体に近接配置することにより前記ラビリンスシールとすることを特徴とする密封装置。
4. 請求項２記載の密封装置において、
   前記金属環は、前記シール形成部を、前記静止体に設けた環状凹部に非接触で挿入することにより前記ラビリンスシールとすることを特徴とする密封装置。
5. 請求項２乃至４のいずれか１項に記載の密封装置において、
   前記金属環は、前記シール形成部の根元部に形成した凹部形状によるシール対象貯留部を有することを特徴とする密封装置。
6. 請求項２乃至４のいずれか１項に記載の密封装置において、
   前記金属環は、前記シール形成部と前記シール形成部に嵌合した第２金属環との間に形成した空間部によるシール対象貯留部を有することを特徴とする密封装置。
7. 請求項２記載の密封装置において、
   前記金属環は、前記シール形成部に嵌合した第２金属環を前記静止体または前記静止体に嵌合した嵌合部品に近接配置することにより前記ラビリンスシールとすることを特徴とする密封装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の密封装置において、
   前記回転軸は、車両用エンジンの回転軸であり、前記回転体は、前記車両用エンジンの回転軸に装着されるトーショナルダンパのハブであり、前記静止体は、エンジンケースであることを特徴とする密封装置。

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